CZ20011554A3

CZ20011554A3 - Zařízení k úpravě oční vady způsobené makulární degenerací

Info

Publication number: CZ20011554A3
Application number: CZ20011554A
Authority: CZ
Inventors: Ronald A. Schachar
Original assignee: Ras Holding Corp.
Priority date: 1998-11-03
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2001-10-17
Also published as: TW453871B; PL347942A1; IL142950A0; US6589217B2; US20020052652A1; ID29079A; BR9914997A; AU1335700A; CN1332618A; ZA200103579B; HUP0104081A3; CA2349175A1; EA200100497A1; US6322545B1; NO20012160D0; EP1126797A1; HK1039888A1; NO20012160L; JP2002528222A; KR20010082286A

Description

Předložený vynález se obecně vztahuje k úpravě očních vad a zvláště k zařízení pro léčbu makulární degenerace.

Dosavadní stav techniky

Křížové odkazy na odpovídající patentovou dokumentaci

Tento popis se vztahuje k vynálezům popisovaným v následujících přihláškách amerických patentů a uveřejněných jako americké patenty:

(1) Přihláška amerického patentu pořadové č. 08/463,749 nazvaného Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ („Úprava dalekozrakosti a dalších očních vad“) a přihlášená 5. června 1995;

(2) Přihláška amerického patentu pořadové č. 08/946,975 nazvaného „Scleral Prosthesis for Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášená 8. října 1997;

(3) Přihláška amerického patentu pořadové č. 09/032,830 nazvaného „Segmented Scleral Band for Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášená 2. března 1998;

(4) Přihláška amerického patentu pořadové č. 09/061,168 nazvaného „Scleral Prosthesis for Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášená 16. dubna 1998;

(5) Americký patent č. 5,465,737 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 14. listopadu 1995;

(6) Americký patent č. 5,489,299 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 6. února 1996;

(7) Americký patent č. 5,503,165 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 2. dubna 1996;

(8) Americký patent č. 5,529,076 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 25. června 1996;

(9) Americký patent č. 5,354,331 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 11. října 1994; a (10) Americký patent č. 5,722,952 nazvaný „Treatment of Presbyopia and Other Eye Disorders“ přihlášený 3. března 1998;

které jsou převážně ve vlastnictví přihlašovatele tohoto vynálezu. Popisy těchto příbuzných přihlášek amerických patentů a vydaných jako americké patenty (zde je na ně obecně odkazováno jako na „Presbyopia and Related Eye Disorder Patent Documents“) jsou zde pro všechny případy uvedeny jako odkazy.

- 3 • ···· ·· ···· ·· • ··· ····

Popis předchozího stavu.

Makulámí degenerace je degenerativní proces (spojovaný se stářím), který postihuje vysoce specializovanou centrální část oční sítnice známou jako makula (žlutá skvrna), která je odpovědná za detailní středové vidění například při čtení, pozorování televize, šití atd. Naléhavě jsou studovány různé rizikové faktory, které mohou hrát úlohu při vzniku degenerace makuly - a to nutriční nedostatečnost, arterioskleroza a hypertenze, kouření, vystavení ultrafialovému záření, atd. Všechny tyto faktory jsou podezřelé, avšak k jasné identifikaci nejvýznačnějších faktorů je nutný další výzkum.

Znaky a symptomy makulární degenerace spočívají v postupném rozmazávání nebo deformaci centrálního vidění vadící základním funkcím očí, jako je čtení a další podobné činnosti. Určitá zkušenost se ztrátou funkce centrálního vidění jakožto přirozeného důsledku stárnutí není vcelku neobvyklá, i když je mnoho jedinců postiženo významněji a třeba i drastickou ztrátou centrálního vidění.

U mnoha časných případů nemusí být vidění ještě znatelně ovlivněno ale toto onemocnění se již při běžném očním vyšetření u lékaře projeví, kdy se ukáže typický obraz makuly, který oftalmologa na tento problém upozorní. V makulární oblasti se často zjistí slaboučký nažloutlý povlak degenerativního materiálu, i změny v normální struktuře a pigmentaci makuly. Brýle nemohou zkorigovat slabé vidění způsobené makulární degenerací.

Zatímco někteří lidé zjistí pouze malé nepohodlí zaviněné makulární degenerací a jsou to schopni kompenzovat a vést normální život, mnoho • · · · · · ·· ···· ·· • · · · · · · · ·

- 4 dalších s vážnějšími formami makulární degenerace může ztrácet výkonnost. Běžná léčba včetně chirurgických zákroků, rovněž tak jako terapeutické postupy jako například systematické injikování léčiv má různé výsledky a v jistých případech způsobuje i nežádoucí vedlejší účinky. Hledá se tedy taková léčba, která sníží nebo omezí vlivy makulární degenerace.

Podstata vynálezu

S poukázáním na výše diskutované nedostatky předchozích postupů je předmětem předloženého vynálezu zařízení, které by mohlo být s pomocí chirurgického zákroku využito k ovlivnění určitých očních vad, zvláště makulární degenerace. Jak je zde výše uvedeno, mezi symptomy makulární degenerace patří postupné rozmazávání nebo deformace funkcí centrálního vidění. V makulární oblasti (nebo centrální oblasti sítnice) se objeví typický tenký nažloutlý povlak degenerativního materiálu nazývaný „druza“, rovněž tak jako změny normální struktury a pigmentace makuly. Na konec je oblast makuly zničena.

Zařízení podle předloženého vynálezu upravuje účinky makulární degenerace a další oční vady úpravou optických účinků na povrch oční sítnice. Podle jednoho z vhodných řešení je toho dosaženo použitím zařízení sestávajícího z tělíska, které může být použito ke zvětšení hloubky jamky (fovea) a tímto postupem se vytvoří konvexnější stěny clivu a tím se zlepší optické vlastnosti oblasti sítnice. Krátce: vhodné spojení tohoto zařízení s okem způsobí, že zobrazovací svazek procházející od čočky oka sklivcovou tekutinou ke zvětšení a zasažení oblasti obrazového vjemu je relativně větší než makula a lépe ji obklopí.

- 5 Zařízením podle vynálezu je tělísko přizpůsobené ke spojení s okem mající stanovený tvar upravující rozmnožení fotoreceptivních buněk oční sítnice v blízkosti makuly. Vhodným tvarem tělíska zařízení je prstenec, segment, část prstence, destička nebo jakýkoliv vhodný tvar k tomuto účelu přizpůsobený, který splňuje zde stanovené nebo popsané funkce při ovlivňování vad způsobených makulární degenerací, rovněž tak jako dalších vad oka. Takové tělísko může mít ve skutečnosti libovolné vhodné geometrické rozměry a tvar včetně kruhového, kulatého, čtyřúhelníkového, trojúhelníkového, čtyřbokého, kónického nebo jinou libovolnou formu nebo vhodnou kombinaci dvou nebo více těchto tvarů.

Podle dalšího řešení, sestává zařízení z množiny segmentů, z nichž každý má tělísko stanoveného tvaru, které těmto segmentům umožňuje společně upravovat sítnici oka. Tato úprava opět rozmnoží fotoreceptivní buňky v blízkosti oční makuly a vytvoří zvětšenou perceptivní zobrazovací plochu, která lépe makulu obklopí. Podle řešení, kterému se dává přednost jsou vhodné dva nebo více segmentů, které mohou být navzájem ve vhodném fyzickém spojení a při alternativním nebo podobném řešení mohou být dva nebo více segmentů fyzicky spojeny. Takové segmenty mohou mít nicméně jeden nebo více tvarů, jako prstenec, kombinovaný segment, část prstence, destičky, nebo opět jakýkoliv jiný tvar vhodný k úpravě vykonávání funkcí zde popsaných.

Krátce: primárním aspektem pro řešení zařízení zde zaváděných a podrobně popsaných dále je jejich obecná schopnost upravovat účinky na optickou oblast oční sítnice za účelem úpravy očních vad. Tyto úpravy mohou přímo nebo nepřímo (i) zvětšit hloubku fovea; (ii) utvořit strany clivu konvexnějšími ·· · · · · · ♦ · • · · · · « ·

- 6 k plnějšímu využívání měnících se optických vlastností oční sítnice; (iii) rozšířit okolí fotoreceptivních buněk oční makuly za účelem vytvoření zvětšené zobrazovací percepční plochy; (iv) měnit účinnou ohniskovou vzdálenost mezi čočkou a plochou sítnice; nebo (v) kombinovat dva nebo více uvedených bodů.

Předchozí shrnutí vynálezu popisuje jen ze široka některé výhodné charakteristiky různých řešení předloženého vynálezu, takže odborníci budou lépe informováni podrobným popisem, který následuje. Dále bude vynález charakterizován patentovými nároky. Odborníci zjistí, že mohou okamžitě použít předloženou koncepci a specifická řešení jako základ pro navrhování a úpravy dalších struktur k provádění úpravy očních vad. Odborníci také zjistí, že se při takovéto ekvivalentní konstrukci neodchylují od ducha a rozsahu předloženého vynálezu v jeho širším pojetí.

Před přehledem obrázků a podrobným popisem bude konečně výhodné uvést některé definice (vedle již uvedených) jistých slov a frází používaných v tomto patentovém dokumentu, a to: termín „včetně“ („include“) a „zahrnovat“ („comprise“) rovněž tak jako jejich odvozeniny znamenají zahrnutí bez výjimky a lze je záměnné používat; termín „nebo“ („or“) je širší a míní se tím i a/nebo; a fráze „spojené s“ („associated with“) a „spojené následkem čeho“ („associated therewith“) rovněž tak jako jejich odvozeniny mohou znamenat zahrnovat, v tom je zahrnuto, propojeno s, obsahuje, je obsaženo v, spojeno k nebo s, připojeno k nebo s, sdílený s, spolupracující s, vložit, je vlastností čeho, je vázáno na nebo s, míti, míti vlastnost něčeho, nebo podobně.

Definice jistých slov a frází provází tento patentový dokument a tyto definice platí pro předchozí i následující použití takto definovaných slov a frází.

Přehled obrázků

Pro úplnější pochopení předloženého vynálezu nyní odkazujeme na následující popisy, ve spojitosti s doprovodnými výkresy, kde obdobné číslice představují podobné nebo analogické objekty, a ve kterých:

Obrázek 1a představuje rovinný řez normálním lidským okem;

Obrázek 1b představuje podrobnější rovinný řez oblasti makuly lidského oka;

Obrázek 2 představuje rovinný řez spojení množiny segmentů podle předloženého vynálezu s okem ke společné úpravě účinků způsobených makulární degenerací;

Obrázek 3 znázorňuje pohled na ukázkové provedení segmentu zařízení podle principů předloženého vynálezu;

Obrázek 4 znázorňuje čelní bokorys segmentu provedení podle obrázku 3;

Obrázek 5 znázorňuje stranový bokorys segmentu provedení podle obrázku 3 a 4;

Obrázek 6 znázorňuje nárys ukázkového provedení segmentu zařízení podle předloženého vynálezu;

·· ♦··· ·· ···· ·9 ·· ··· ···· • · · · · · · · • · · · · · · · ·· · · ·

- 8 Obrázek 7 znázorňuje nárys ukázkové části prstence zařízení podle principů předloženého vynálezu;

Obrázek 8 znázorňuje nárys množiny spojených segmentů, které společně vytvářejí prstencové provedení zařízení podle principů předloženého vynálezu;

Obrázek 9 znázorňuje nárys množiny nepropojených segmentů, které společně vytvářejí prstencové provedení zařízení podle předloženého vynálezu;

Obrázek 10 znázorňuje kulatý/kruhový tvar tělíska zařízení majícího tuhé jádro; a

Obrázek 11 10 znázorňuje kulatý/kruhový tvar tělíska zařízení mající prohlubeň naplněnou kapalinou/gelem.

Podrobný popis obrázků

Obrátíme nyní pozornost k obrázku 1a znázorňujícímu rovinný řez představující lidské oko (obecně označené 100), který ukazuje jeho základní anatomii. Za účelem vyobrazení principů předloženého vynálezu je užitečné popsat strukturu a funkci několika částí oka 100, zvláště bělimy (sclera) 105, spojivky (conjunctiva) ΓΙ0, rohovky (cornea) 115, duhovky 120, panenky (pupily) 125, krystalické čočky 130, řasnatého (ciliárního) tělíska 135, sítnice (retina) 140, žluté skvrny (makuly) 145, očního nervu 150 a sklivcové tekutiny (obvykle značené 155).

Sclerum 105 je „bělmo oka“, které je pevným ochranným pokryvem oka sestávajícím z kolagenu a elastických tkání. Nejokrajovější vrstva sclera 105 • · · · · to··· • · · · · · ·

- 9 nazývaná episclera je tenká filmová substance s množstvím krevních cest. Tloustla sclera se mění různých místech a sahá od nejtenčího místa (přibližně 0,3 milimetru) blízko svalových křížení k nejtlustším místům (přibližně 1,0 až 1,3 milimetry) vzadu v oku. Spojivka 110 je „kůže“ oka, což je tenká, filmová, průhledná membrána kryjící sclerum 105. Spojivka 110 také ohraničuje vnitřní část očních víček a obsahuje množství krevních cest a některých slizových a slzných žláz.

Rohovka 115 je čiré, průhledné „okno“ oka. Rohovka 115 má průměr přibližně 12 milimetrů a běžně se mění od málo více než půl milimetru tloušťky ve středu do méně než milimetru na okrajích. Rohovka 115 sestává z pěti ohraničených vrstev (zpředu dozadu): epithel, Bowmanova membrána, stroma, Descemetova membrána a endothel. Rohovka 115 obsahuje množství jemných nervových vláken, ale neobsahuje žádné krevní cesty. Duhovka 120 je „barevná část oka“ (např. modrá, hnědá, zelená, oříškově hnědá, atd.). Duhovka 120 má dva hlavní soubory svalů (k dilataci a konstrikci pupily panenky) a množství krevních cest a pigmentové buňky a granule. Panenka 125 je černou „dírou“ nebo „prostorem“ ve středu duhovky 120. Panenka 125 není ve skutečnosti strukturní nebo složkou oka 100, ale prázdným prostorem jako „otevřené okno“.

Krystalická čočka 130 společně ve spolupráci s rohovkou 115 zajišťuje zaostřování světelných paprsků vstupujících do oka 100. Čočka 130 sestává z pravidelně orientovaných proteinových vláken obklopených čirým pouzdrem, je bikonvexním diskem zavěšeným v určité poloze zonulami, které ji připevňují k řasnatému (ciliárnímu) tělísku 135. Zakřivení čočky 130 může být měněno nebo se může měnit a tím zajišťovat proměnné zaostření oka 100. Řasnaté tělísko 135 společně s duhovkou 120 a cévnatka tvoří významnou část živnatkového (uveálního) traktu nebo živnatky oka.

Φ· φφφφ φφ φφφφ ·· φ φ φ φ φ · ♦ φ · Φ· • · φ φ φ φφφ φ φ · φ φ φ φφφ φ • · φφφ ΦΦ· φφφφφ φφ φ φ· φφφ

- 10 Řasnaté tělísko 135 obsahuje množství krevních cest a různé svaly k zaostření oka 100, rovněž tak jako pigmentové buňky a granule nacházející se v jiných částech živnatky. Řasnaté tělísko 135 slouží také jako přípojný bod pro zonuly nebo závěsné vazy čočky 130 a obsahuje buňky, které uchovávají vodnou tekutinu nacházející se ve vnitřních a vnějších komůrkách.

Sítnice 140 je vrstva nervových buněk oka 100, která působí téměř jako film v kameře. V krátkosti: zbytek oka 100 slouží k zaostření světla na sítnici 140, kde nastane fotochemická reakce jakožto část procesu vidění. Sítnice 140 je tenká průhledná tkáň obsahující až 120 milionů samostatných tyčinkových buněk (noční vidění) a 7 milionů kónických buněk (denní a barevné vidění) rovněž tak jako miliony dalších strukturních podpůrných a propojovacích buněk (společně nazývaných fotoreceptorové buňky). Makula 145 je citlivá centrální část sítnice, která obstarává ostré a detailní vidění a má nejvyšší koncentraci kónických buněk citlivých na barvy. Fovea (jamka) (neznázorněno) je střed makuly 145. Sítnicové krevní cesty protínající hmotu sítnice a společně s cévnatkou ležící pod ní (bohatě cévnatá pigmentová tkáň situovaná mezi sítnicí 140 a bělimou 105) dodávají nezbytné živiny a kyslík k normální funkci sítnice. Tyto krevní cesty jsou dálkovými větvemi velkých karotických arterií na krku a mohou být okludovány fragmenty vápníku a cholesterolu, které se uvolní z částečně zablokovaných karotických arterií a doplavat do oka 100.

Optický nerv 150 je hlavní „hlavní osa“ sestávající z milionu či blízkého čísla samostatných nervových vláken vedoucích nervové impulzy ze sítnice 140 do mozku (neznázorněno). Optický nerv 150 je na zadní straně oka 100 a je spojen s optickým nervem 150 druhého oka v optickém křížení (neznázorněno). Sklivcová tekutina 155 je gelovitá tekutina, která vyplňuje • · « «φ · 99 φφφ · ·Φ • · Φ Φ Φ 9 9 · Φ

- 11 velký prostor ohraničený čočkou 130 a řasnatým tělískem 135 vpředu a sítnicí 140 a optickým nervem 150 v zadní části oka 100. Sklivcová tekutina 155 slouží oku 100 jako pružná výplň s ochrannou funkcí a normálně je opticky čirá. Sklivcová tekutina 155 obsahuje kolagen, mukopolysacharidy a kyselinu hyaluronovou v křehké rovnováze.

Nyní k obrázku 1b: zde je podrobněji znázorněn rovinný řez představující oblast makuly (obecně značenou 145) lidského oka a zvláště oblast sítnice 160 (která obsahuje vrstvu nervových vláken, gangliové buňky a propojovací buňky z obrázku 1a), fotoreceptorové buňky 165, foveu (jamku) 170 a clivus 175. Fovea 170 je mělká kulatá „jamka“ ležící přibližně 4 mm od temporální strany optického disku a přibližně 0,8 mm pod vodorovným meridianem (tomu nic nebrání skutečnost, že se tato vzdálenost mění, a to případně i mezi oběma očima). Snížení je způsobeno praktickým zmizením vnitřních vrstev sítnice, které je částečně kompenzováno zvýšenou tloušťkou tyčinkové vrstvy. Tvar fovey 170 je jako „mělká miska“ s konkávním dnem. Strany vytvářejí zakřivený výstupek známý jako clivus 175 sestupující z foveálního okraje, který je nejtlustší částí sítnice. Ve středu „mělké misky“ je malé zanoření, foveola (nebo „malá fovea“, neznázorněno), ve středu které je středová konkávita - hrbol (nebo „pupík“, neznázorněno). Fotoreceptorové buňky 165 v oblasti dna fovey 170 jsou kóničtější a jsou těsněji umístěny, jsou delší a štíhlejší než v jiných oblastech sítnice. Jak se tyčinky osamostatňují a kónusy agregují a zeštíhlují, vzrůstá práh jejich stimulace.

Nyní k obrázku 2: Je znázorněný rovinný řez představující ukázkové připojení množiny segmentů 200a až 200n v oku 100 podle principů předloženého vynálezu pro součinnost při léčbě způsobené makulární degenerací. Jak bude dále vše rozvedeno podrobněji, segmenty 200a až 200n společně upravují sítnici 140 tak, aby docházelo k rozmnožení

Φ· Μ*Ι ·♦ ···· *1 ·· · · · φ φ Φ φ

- 12 fotoreceptivních buněk 165 blízké makuly 145 a vytvořila se zvětšená zobrazovací perceptivní plocha, která obklopuje makulu 145.

Je nutno poznamenat, že stanovený tvar segmentů 200 ie pouze ilustrativní a uveden jako tvar přizpůsobený k rozmnožení fotoreceptivních buněk 165 a zvláště, a i když jsou segmenty 200 znázorněny jako pravoúhelníkové, mohou mezi vhodné alternativní rozměry a fyzický tvar patřit kruhové/kulatě (viz malý obrázek), trojúhelníkové, čtyřúhelníkové, kónické nebo další podobné fyzické tvary nebo jejich kombinace.

Ukázkové paprsky světla 120 procházejí rohovkou 115 a panenkou 125, protínají čočku 130, která začíná proces zaostřování lomením (refrakcí) světelného paprsku 210. Čočka konverguje světelné paprsky 210 do svazku 215 zachycených makulou 145 a zasahujících oblast sítnice -- makula 145 představuje ohnisko čočky 130. Čočka 130 tedy provádí vylepšování světelných paprsků 210 do užších svazků, aby se získal jasnější obraz. Po fokusaci čočkou 130 pak světelný paprsek 210 prochází průhlednou sklivcovou kapalinou a zasahuje sítnici 140.

Ve vedlejším malém obrázku obsahuje oblast sítnice (dříve označená 205) stovky milionů specializovaných nervových buněk uspořádaných do komplexního profilu. Fotoreceptivní buňky (nebo „receptory vidění“) 165 jsou dvou typů, jmenovitě tyčinky a kónusy. Tyčinky převyšují počtem kónusy a fungují nejlépe za nízkého osvětlení. Kónusy zajišťují detailnější vidění a barevné vidění. Nejvyšší koncentrace kónických buněk na sítnici je v makule

145. Makula 145 se skládá z fovey 170, oblasti s extrémně citlivými kónickými buňkami odpovědnými za rozlišení jemných podrobností při vidění. Fovea 170 ie poškozena jako výsledek makulární degenerace.

• τ «·«· «· ♦ ·** ·♦ ·· · · ♦ ··<· • « · · · · · · ···· · ·· ♦ *· <··

- 13 Vedle fotoreceptivních buněk 165 obsahuje sítnice 145 v sítnicové tkáni mnoho dalších typů propojovacích a podpůrných buněk, a to takových, aby pigmentový epithel sítnice (neznázorněno) absorboval nadbytek světla a zajišťoval sítnici 140 nutriční funkci. Clivus 175 je znázorněn jako zvláštní „zeslabení“ vizuálních buněk, vnějších jader, vnitřních jader, gangliových buněk a vrstev nervových vláken, které přispívají k místnímu zeslabení oblasti sítnice jako celku. Důležitým aspektem optických vlastností oka je ten účinek, že mění fyzikální vlastnosti sklivcové tekutiny 155, tkáně sítnice a fotoreceptivních buněk. Stručně: sklivcová tekutina 155 je velmi průhledná, tkáň sítnice je částečně odrazivá a fotoreceptivní buňky 165 absorbují světlo.

Podle tohoto řešení je každý segment, jak je výše uvedeno, schopný zvětšit hloubku fovey 170 a při tomto procesu vytvořit stěny cliviu 175 konvexnější. Zvyšováním konvexity postranních stěn clivia 175 mají segmenty 200a až 200n příležitost plněji využívat proměnné optické vlastnosti oblasti sítnice a to zvláště fovea 170 a clivia 175 ke zvýšení svého optického výtěžku. Jak je na malém vedlejším obrázku se znázorněním oblasti sítnice ukázáno, změní znázorněné zařízení spojené ze segmentů 200a až 200n a oka účinně oblast sítnice a zmnoží fotoreceptivní buňky 165 blízké makuly 145.

Stručně: zobrazovací svazek 215 prochází z čočky 130 sklivcovou tekutinou 155, zvětšuje a zasahuje větší zobrazovací percepční oblast 205 blízkou makule 145. Zobrazovací paprsek 215 je lomen zvyšující konvexitou stěn clivia 175, což způsobí, že je zobrazovací svazek 215 rozptýlen na větší počet fotoreceptivních buněk 165. Elektrické impulzy, které se interakcí světelného paprsku 215 s fotoreceptivními buňkami 165 vybudí, se přenesou do očního nervu, který obsahuje nesčíslné množství vláken. Oční nervy z každého oka opustí oční bulvu a navzájem se v bázi mozku spojí v ·· ···· •Φ ···· bodě nazývaném oční křížení (neznázoměno). V očním křížení nastane komplexní překřížení nervových vláken a vizuální impulzy pak projdou očními trakty, které končí v laterálním uzlovém tělese. Odtud procházejí vizuální impulzy podél optických vyzařovačů, které končí v týlní kůře na zadní straně mozku. V této oblasti jsou extrémně komplexní propojení a oblasti vizuálních představ. Je to v tomto místě, kde se viděné, jak to známe, vnímá.

Poznamenejme, že fovea 170 (zejména, a tkáň sítnice obecně) má relativně vysoký index lomu oproti sklivcové tekutině. Proto se část světelného paprsku 215, která dopadne na „rozhraní sklivce a sítnice“ pod úhlem odlišným od pravého úhlu odrazí od imaginární kolmice a „rozptýlí“ do fotoreceptivních buněk 165. Segmenty 200 spojené s okem společně upraví sítnici 140, rozmnoží fotoreceptivní buňky 165 v okolí makuly 145 ke zvětšení foveálního prohloubení a dají příležitost k záměrnému způsobení tohoto lomu. Upravená oblast sítnice způsobí vytvoření zvětšené perceptivní zobrazovací oblasti 205; jinými slovy, foveální zobrazovací část sítnice expanduje pomocí tkáně sítnice a účelově se zvětší, když dosáhne úrovně fotoreceptivních buněk 165. Zvětšení hloubky fovey 170 tudíž přímo ovlivní vizuální ostrost. Skutečně, čím hlubší je aktuální prohloubení okolí původní úrovně sítnice, tím se přemístěním tkáně sklivce 175 vytvoří větší vyvýšenina či „kruhový foveální vrcholek“ okolo prohlubně. Plynule stoupající strmost vytvořená od vrcholku vyvýšeniny ke dnu prohlubně se stane účinným zvětšovacím zařízením popsané optické jednotky.

Zde opět segmenty 200a až 200n a jejich tvar jsou pouze ilustrací a jejich využití nelze interpretovat jako omezení tvaru, velikosti, počtu nebo dalších fyzikálních atributů zařízení předloženého vynálezu. Jak bude dále popsáno, změnami provedení předloženého vynálezu lze vhodně stanovit takové tvary • · ··· · · · ···· · ·· ♦ ·· ···

- 15 jako je prstenec, segment, část prstence, destička nebo jakýkoliv tvar pro tento účel vhodně přizpůsobený k tomu, aby plnil funkce popsané v tomto patentovém dokumentu, rovněž tak jako jejich kombinace, k úpravě očních vad způsobených makulární degenerací.

Mezi vhodné ukázkové postupy pro spojení zařízení s okem může patřit otevření spojivky 110 v nižší temporální oblasti mezi laterálními a inferiorními přímými svaly přibližně 6 mm za okrajem (limbus). Bělimo 105 se vyčistí Tenonovým výtažkem a provede se rozříznutí za rovníkovou částí oka. U bělimy 105 se provede incizí (vybráním) bělimy částečné zeslabení k vytvoření kapsy v bělimě, která se může případně rozšířit dokola nebo pod makulu 145 a foveu 170 tak, jak to je popisováno u těch typů bělimových kapes popsaných v patentových dokumentech o dalekozrakosti (presbyopii) a příbuzných očních vadách. Zařízení je vhodně spojeno s okem (jako například jeho implantací, přišitím nebo zasunutím) do bělimové kapsy. Poloha zařízení se může ověřit nepřímou nebo přímou oftalmoskopií. Bělimová kapsa a spojivková incise se uzavřou běžným očním šitím. Je nutno poznamenat, že k propojení zařízení s okem je možno použít jakýkoliv medicínský postup. Relativní účinnost různých postupů musí být založena alespoň částečně na velikosti, tvaru atd. použitého zařízení.

Nyní se obrátíme k obrázku 3: je znázorněn nárys provedení segmentu 200 zařízení podle principů předloženého vynálezu. Pro ilustraci bude příležitostně uveden odkaz na ulázkové řezy oka obrázků 1a, 1b a 2. Ukázkové tělísko segmentu vytváří základnu 302 s předním okrajem 304, zadním okrajem 306 a postranním zakončením 308 a 310, které dohromady vytvářejí obvod pro vnitřní plochu 312. Ukázková vnitřní plocha 312 má hřbet 314 ilustrativně převýšený po celé délce základny 302.

Podle tohoto provedení může být segment spojen s okem ke zvýšení hloubky fovey 170 a při tomto procesu vytvořit konvexnější strany olivu 175, jak to je popsáno výše, a tím využít měnící se optické vlastnosti oblasti sítnice 205 ke zvýšení optických vlastností jejího optického účinku. Krátce vhodné spojení tohoto zařízení 200 s okem 100 způsobí, že se zobrazovací svazek zesílí a zasáhne zobrazovací percepční oblast 205, která je relativně větší než makula 145.

Ukázkové tělísko má v části ukázkového hřebene 314 stanovený tvar, který je schopen působit na oko 100 tlakem, který jeho tvar upraví tak, aby se vhodně upravila oblast sítnice 215 a případně pozměnila vzdálenost mezi čočkou 130 a sítnicí 140. Segmentové tělísko má vnitřní stranu 312 a vnější stranu (neznázorněno), které jsou dostatečně vzdáleny, a to opět ukázkovým hřebenem 314, působícím na něj vyvolaným tlakem, který vhodně upraví tvar oka 100.

Nyní se obrátíme k obrázku 4 znázorňujícím čelní bokorys segmentu uvedeného v případě obrázku 3. Segment 200 znázorňuje základnu 302, postranní konce 308 a 310 a hřeben 314 společně s plochou vnější stranou 400. Nyní se obrátíme k obrázku 5, který znázorňuje bokorys segmentového tělíska z obrázku 3 a 4. Segment 200 znázorňuje hřeben 314, vnější stranu

316 a drážku 500 na vnitřní straně 312 zařízení neboli protetikum.

Zařízení podle principů předloženého vynálezu může být vyrobeno z jakéhokoliv vhodného materiálu, který je dostatečně tuhý, aby mohl vyvolávat při spojení s okem tlak na oko k úpravě optického účinku povrchu jeho sítnice. Zařízení je fyziologicky přijatelné pro dlouhodobou implantaci či kontakt s očními tkáněmi. Takové materiály jsou v oboru známy a patří mezi • ·· · • · · · · · · · ···· · ·· · ·· ···

- 17 ně vhodné kovy (např. titan, zlato, platina, nerezová ocel, tantal, různé chirurgicky přijatelné slitiny, atd.), keramické hmoty (např. krystalické a skelné materiály jako je porcelán, korund, křemík, karbid křemíku, vysoce pevná skla, atd.) a syntetické pryskyřice (např. fyziologicky inertní materiály jako je polymethylmetakrylát, polyethylen, polypropylen, polytetrafluorethylen, polykarbonát, silikony, atd.). Zařízení je možno vyrobit také z kompozitních materiálů včetně syntetických pryskyřic nebo jiných matric zpevněných vlákny vysoké pevnosti jako jsou skelná vlákna, vlákna boru nebo podobná (např. epoxidová pryskyřice plněná skelnými vlákny, epoxidová pryskyřice plněná uhlíkovými vlákny uhlík plněný uhlíkovými vlákny (uhlík - uhlík), atd.).

Při výhodném alternativním řešení může být zařízení vyrobeno z organických materiálů jako je konzervovaný kolagen, konzervovaný sklivec a podobné, rovněž tak jako umělý kolagen nebo podobně. V jiných případech může být zařízení vyrobeno s polotuhým povrchem, který v tělísku zařízení vytvoří prohlubeň. Prohlubeň může být případně prázdná, nebo může být alternativně vyplněná kapalinou, gelem nebo podobně. Tento případ se může vhodně pozměňovat tak, že se jeho rozměry mohou měnit vstřikováním různého množství vzduchu, kapaliny (např. vody, fyziologického roztoku, silikonového oleje, atd.) nebo gelu (např. silikonu, kolagenu, želatiny, atd.). Polotuhý povrch může být vyroben z jednoho nebo více materiálů zde uvedených nebo těch, na které zde bylo odkazováno. Je nutno poznamenat, že zařízení zde popsané může být spojeno s mikromechanickým systémem („MEMS“) a odpovídajícími technologiemi, aby se vhodně změnilo nebo rozšířilo jedno nebo více zařízení nebo upravilo jeho využití za účelem zvýšení optického účinku povrchu sítnice oka.

• · · · · · · · ····· ·· ♦ ·· ···

- 18 Nyní k obrázku 6 znázorňujícího nárys ukázkového řešení segmentu 200 zařízení podle principů předloženého vynálezu. Pro ilustraci bude příležitostně odkázáno na řez oka z obrázku 1a, 1b a 2. Ukázkové segmentové tělísko má zakřivení a má přední hranu 304, zadní hranu 306 a postranní konce 308 a 310, které všechny společně tvoří obvod vnitřního povrchu 312. Podle tohoto řešení může být segment 200 opět spojen (samotný nebo v kombinaci s jedním nebo více dalšími vhodnými zařízeními) s okem ke zvýšení hloubky fovey 170 a při tomto postupu může zvýšit konvexitu stran clivia 175 k využití proměnných optických vlastností povrchu sítnice 205 ke zvětšení jejího optického účinku. Stručně: vhodným spojením tohoto zařízení 200 s okem 100 způsobí zesílení zobrazovacího svazku a zasažení zobrazovací percepční oblasti 205, která je relativně větší než makula 145. Ukázkové segmentové tělísko má stanovený tvar schopný vyvolat tlak na oko 100, se kterým je již jednou spojeno, a které upraví tvar oka 100 tak, aby pozměnil povrch sítnice 215 a případně změnil vzdálenost mezi čočkou 130 a sítnicí 140.

Při tomto řešení je stanovený tvar zakřiven a zakřivení se volí tak, aby se zajistilo alespoň přibližné přizpůsobení pro zakřivení povrchu oka nebo při alternativním řešení (např. obrázek 8) je zakřivení voleno tak, aby zajistilo alespoň přibližné přizpůsobení pro zakřivení některého sousedního zařízení tělíska také spojeného s okem. Jak bude popsáno při odkazu na obrázek 10 a 11, segmentové tělísko má vnitřní stranu 312 a vnější stranu (neznázorněno), které jsou dostatečně vzdáleny, aby vhodně upravily tvar oka vyvoláním tlaku na něj.

Nyní se obrátíme k obrázku 7 znázorňujícího nárys ukázkového řešení s částí prstence 200 zařízení podle principů předloženého vynálezu. Část prstence, pokud je vhodně spojená s okem, má tvar stanovený ke zvětšení

hloubky fovey 170 a zajištění zvýšené konvexity stran clivia 175. Zde opět využívá proměnných optických vlastností povrchu sítnice ke zvýšení optického účinku na ni. Stručně: část prstence vyvolá zvětšení a zasažení zobrazovací percepční oblasti 205 zobrazovacím svazkem přicházejícím z čočky oka sklivcovou kapalinou, který je relativně větší než makula. Podobně obrázek 8 znázorňuje nárys množiny spojených segmentů 200a až 200d, které spolupracují při vytvoření úplného prstencového nebo „oříškového“ („donuť) řešení 200 zařízení podle principů předloženého vynálezu. Na druhé straně obrázek 9 znázorňuje nárys množiny nepropojených segmentů 200a až 200d, které spolupracují při vytváření předpokládaného prstencového řešení 200 zařízení podle principů předloženého vynálezu.

Zkušení odborníci jistě také pochopí, že kterékoliv zařízení zde popsané, rovněž tak jako jeho ekvivalentní konstrukce v duchu a rozsahu předloženého vynálezu v jeho širším pojetí může být vhodně s okem spojováno a to zvláště v oblasti sítnice, a to chirurgicky sklivcovou kapsou nebo převázanou smyčkou, šito, bodováno, navázáno nebo jinak fyzicky připojeno k oku, aby se upravila oblast sítnice podle tohoto poučení nebo zde uvedených odkazů. Musí se tím také rozumět, že materiál, z kterého je uvedené zařízení, nebo jakékoliv zařízení o kterém zde bylo pojednáno, vyrobeno, může být upraven na vhodný odpovídající tvar nebo zde uvedený dezén.

Tak například obrázky 10 a 11 znázorňují kulatý/kruhový tvar tělíska zařízení 200, případně majícího tuhé jádro a kapalinou/gelem vyplněnou prohlubeň 1100. U obou obrázků má tělísko zařízení horní stranu 312 a spodní stranu 1000, které jsou dostatečně vzdáleny, aby vhodně upravily tvar oka vyvoláním tlaku na něj. Plněná prohlubeň 1100 může být ke ···♦ • · · · · · · · • · · · · · ·

- 20 změně rozměrů zařízení vhodně naplněna kapalinou, gelem nebo něčím podobným.

Je lhostejno, zda zařízení podle předloženého vynálezu je vyráběno jakoukoliv běžnou nebo později vyvinutou technologií vhodnou pro použitý materiál, jako je obrábění, vstřikovací lití, lití za tepla, lisování a podobně. Podobně mohou být tato zařízení ohýbatelná, vyrobená z množiny segmentů nebo vyrobena jinak tak, aby je bylo možno před použitím smontovat, nebo mohou být k vytvoření celého zařízení instalována odděleně.

I když byly principy předloženého vynálezu podrobně popsány, odborníci jistě pochopí, že lze provádět různé změny, náhrady a volit alternativní řešení, aniž by šlo o odchýlení se od ducha a rozsahu vynálezu v širším smyslu.

I když byla například zařízení podle předloženého vynálezu popsána pro úpravu očních vad způsobených makulární degenerací a dalších podobných očních vad u lidí, je možno tyto úpravy použít i u různých očních vad, jimiž jsou postižena zvířata. Je nutno poznamenat, že patentové spisy týkající se dalekozrakosti a příbuzných očních vad obsahují popisy zařízení směrovaných na úpravu dalekozrakosti a dalších obdobných očních vad.

Claims

Patentové nároky

1. Zařízení k úpravě oční vady způsobené makulární degenerací vyznačující se tím, že sestává z tělíska upraveného pro spojení s okem, které má tvar podporující zmnožení fotoreceptivních buněk sítnice oka v okolí makuly oka.
2. Zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení je prstencem, segmentem, částí prstence nebo destičkou.
3. Zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení je schopno při spojení s okem pozměnit optické ovlivnění clivu.
4. Zařízení podle nároku 3 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení je schopno upravovat sítnici oka tak, že změní hloubku fovey.
5. Zařízení podle nároku 3 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení je schopno upravovat sítnici oka tak, že změní konvexitu clivia, účinně rozšíří fotoreceptivní buňky makuly oka a tím zvětší percepční zobrazovací oblasti obklopující makulu, čímž upraví vady způsobené makulární degenerací.

• · ··· ··♦ • · · · · · · · · · • · ··· ♦ · ♦ • ·· · · ·· · ·· ···
6. Zařízení podle nároku 1 vyznačující se tím, že jmenované tělísko jmenovaného zařízení má alespoň dvě plochy, které jsou dostatečně vzdálené k vyvolávání tlaku na oko.
7. Zařízení podle nároku 6 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení vyvolává jmenovaný tlak na oko zevnitř.
8. Zařízení podle nároku 6 vyznačující se tím, že je upraveno dále ke spojení s chirurgicky vytvořenou kapsou v oku, kde jmenované alespoň dvě plochy vyvolávají jmenovaný tlak na oko zevnitř.
9. Zařízení pro spojení s okem, které je přizpůsobeno k úpravě sítnice oka, vyznačující se tím, že sestává z tělíska schopného vyvolat tlak na oko za účelem změny tvaru sítnice oka a opticky působit na clivus.
10. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované tělísko má stanovený tvar prstence, segmentu, části prstence nebo destičky.
11. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované tělísko jmenovaného zařízení je schopno upravit sítnici oka tak, aby se změnila hloubka fovey.
12. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované tělísko jmenovaného zařízení je schopno upravit sítnici oka tak, aby se změnila konvexita clivu, účinně rozmnožily fotoreceptivní buňky okolí makuly oka a účinně vytvořila zvětšená percepční zobrazovací oblast obklopující makulu.
13. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované tělísko

- 23 jmenovaného zařízení je schopno upravit sítnici oka tak, aby se účinně rozmnožily fotoreceptivní buňky v okolí makuly oka.
14. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované zařízení má alespoň dvě plochy, které jsou dostatečně vzdáleny k vyvolání jmenovaného tlaku na oko.
15. Zařízení podle nároku 14 přizpůsobené dále ke spojení s chirurgicky vytvořenou kapsou v oku, kde alespoň dvě jmenované plochy vyvolají jmenovaný tlak zevnitř oka.
16. Zařízení podle nároku 9 vyznačující se tím, že jmenované tělísko jmenovaného zařízení vyvolá jmenovaný tlak zevnitř oka.
17. Zařízení ke spojení s okem k úpravě oční vady způsobené makulární degenerací vyznačující se tím,že se skládá z množiny segmentů, kde jmenovaná množina segmentů má tělíska stanoveného tvaru, který umožní jmenované množině segmentů společně podporovat zmnožení fotoreceptivních buněk sítnice oka v okolí makuly oka a tím vytvořit zvětšení zobrazovací percepční oblasti obklopující makulu.
18. Zařízení podle nároku 17 vyznačující se tím, že alespoň jeden ze jmenované množiny segmentů je schopen spojení alespoň s jedním dalším segmentem ze jmenované plurality segmentů.
19. Zařízení podle nároku 18 vyznačující se tím, že jmenovaná množina spojených segmentů vytvoří prstenec, kombinovaný segment, část prstence a destičku.
20. Zařízení podle nároku 17 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený ·♦·· • · · · ♦ · · · ·♦ • « · · · ··« • · ··♦· · · · · • · · · · ··· ····« *· · ·· ···

- 24 tvar alespoň jednoho ze jmenovaných tělísek jmenované množiny segmentů je schopen při spojení s okem pozměnit optický účinek clivu.
21. Zařízení podle nároku 20 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar alespoň jednoho ze jmenovaných tělísek jmenované množiny segmentů je schopen upravit sítnici oka tak, aby se změnila hloubka fovey.
22. Zařízení podle nároku 21 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar alespoň jednoho ze jmenovaných tělísek jmenované množiny segmentů je schopen upravit sítnici oka tak, aby se změnila konvexita clivu, účinně zmnožily fotoreceptivní buňky okolí makuly oka a tím vytvořila jmenovaná zvětšená zobrazovací percepční oblast obklopující makulu za účelem úpravy makulární degenerace.
23. Zařízení podle nároku 17 vyznačující se tím, že alespoň jedno jmenované tělísko ze jmenované množiny segmentů má alespoň dvě plochy, které jsou dostatečně vzdálené, aby vyvolaly tlak na oko.
24. Zařízení podle nároku 23 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar alespoň jednoho ze jmenovaných tělísek jmenované množiny segmentů vyvolá tlak zevnitř oka.
25. Zařízení podle nároku 23 vyznačující se tím, že alespoň jedno jmenované tělísko jmenované množiny segmentů je dále přizpůsobeno ke spojení s chirurgicky vytvořenou kapsou v oku, kde alespoň dvě jmenované plochy vyvolají jmenovaný tlak zevnitř oka.
26. Zařízení ke spojení s okem a přizpůsobené ke změnění relativní vzdálenosti mezi čočkou oka a makulou oka vyznačující se tím, že sestává z tělíska majícího stanovený tvar k úpravě tvaru oka tak, aby se změnila relativní vzdálenost mezi jmenovanou čočkou oka a jmenovanou makulou oka.
27. Zařízení podle nároku 26 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení je prstencem, segmentem, částí prstence a destičkou.
28. Zařízení podle nároku 26 vyznačující se tím, že jmenované tělísko jmenovaného zařízení má alespoň dvě plochy, které jsou dostatečně vzdáleny, aby vyvolaly jmenovaný tlak na oko.
29. Zařízení podle nároku 28 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení vyvolává jmenovaný tlak zevnitř oka.
30. Zařízení podle nároku 29 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení vyvolává jmenovaný tlak zevnitř oka tak, aby se změnil tvar sítnice oka, aby se zmenšila relativní vzdálenost mezi jmenovanou čočkou oka a jmenovanou makulou oka.
31. Zařízení podle nároku 28 přizpůsobené dále ke spojení s chirurgicky vytvořenou kapsou oka, kde alespoň dvě jmenované plochy vyvolávají zevnitř na oko jmenovaný tlak.
32. Zařízení podle nároku 11 vyznačující se tím, že jmenovaný stanovený tvar jmenovaného tělíska jmenovaného zařízení vyvolává jmenovaný tlak zevnitř oka tak, aby se změnil tvar sítnice oka, aby se zmenšila jmenovaná relativní vzdálenost mezi jmenovanou čočkou oka a jmenovanou makulou oka.

44 4444 • 9 · • 4 • · 4444 • 44 4 4 4 44 • 4 • · 4 · 4 • 4 4 4«·· 4 • 4 4 4 4 4 4 4